CT ARTEFAKTI Spomenko Lončar, ing.med.rad. Ljuboja Ćorković, ing.med.rad. Klinička bolnica Osijek Odjel za radiologiju.

Download Report

Transcript CT ARTEFAKTI Spomenko Lončar, ing.med.rad. Ljuboja Ćorković, ing.med.rad. Klinička bolnica Osijek Odjel za radiologiju.

CT ARTEFAKTI
Spomenko Lončar, ing.med.rad.
Ljuboja Ćorković, ing.med.rad.
Klinička bolnica Osijek
Odjel za radiologiju
CT UREĐAJI
-
-
-
-
CT uređaji su u primjeni od 1973. godine kao dijagnostički postupak u radiologiji
u početku CT se isključivo koristio za dijagnostičke postupke prikaza mozga, zbog
svojih limitiranih sposobnosti
razvojem 2.,3. i 4. generacije CT uređaja otvorili su se novi pogledi u radiologiji
skraćivanjem vremena ekspozicije otvorila se mogućnost prikaza i ostalih dijelova
tijela
osim skraćene ekspozicije, broj detektora je drastično povećao kvalitetu prikaza
dijagnostičke su mogućnosti CT-a u usporedbi sa konvencionalnim
radiološkim pretragama drastično su uvećane, pri čemu subjektivna ocjena
nekog patološkog procesa ustupa mjesto objektivnim mjerenjima
osjetljivim elektronskim uređajima. Računalo sintetizira sliku nakon
prethodne analize podataka dobivenih od detektora
CT 1. GENERACIJE
-
-
-
-
-
-
rotacija i translacija RTG cijevi
dva kristalna detektora
natrijevog jodida, koji su se
kretali usporedno s cijevi
cijev napona 120 kV, a jakost
struje 33 mA
nepomična anoda
koristio je isključivo za prikaz
mozga
vrijeme pregleda dva sloja
4,5 – 5 minuta
vrijeme cijeloga pregleda 30
minuta
CT 2. GENERACIJE
-
-
-
-
i dalje se koristi rotacija i
translacija RTG cijevi
snop RTG zraka je bio širi i
lepezast u ravnini sloja
6-30 pokretnih detektora i
pojedinačna rotacija do 30°
vrijeme snimanja sloja od 10
do 90 sekundi
CT 3. GENERACIJE
-
-
-
-
za razliku od prve dvije
generacije, uređaji 3.
generacije koriste rotaciju
cijevi za 360°
širi lepezasti snop RTG zraka
300-400 detektora koji se
rotiraju istovremeno sa cijevi
vrijeme snimanja sloja od 1
do 10 sekundi
mogućnost prikaza organa
koji imaju različite fiziološke
pokrete (pluća, jednjak,
crijeva,...)
CT 4. GENERACIJE
-
-
rotacija cijevi, ali nepomični
detektori
skupa tehnička izvedba
mala razlika između CT
uređaja 3. generacije
SPIRALNI CT
-
-
predstavljaju posebnu generaciju CT uređaja
sukladno s rotacijom cijevi vrši se i uzdužno kretanje
objekta
jako kratko vrijeme snimanja
svaka projekcije u drugoj ravnini presjeka (poput spirale)
mogućnost praćenja kontrasnog sredstva kroz krvne žile
posebno treba izdvojiti SIEMENS SOMATOM SESSIONS, koji
koristi sustav dvostrukog izvora, odnosno, CT uređaj koji
ima dva izvora zračenja/detektora
ta vrsta tehnologije donijela je novu evoluciju u radu CT
uređaja
ARTEFAKTI





neželjeni vizualni efekti koji ometaju točnost evaluacije CT
slike
artefakti mogu biti izazvani:
1. izvedbom sustava CT aparature
2. softverskim algoritmima
3. opomicanjem snimanog objekta
TIPOVI ARTEFAKATA









1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
prugasti tip (“riblja kost”)
hounsfieldov tamni prostor
kružni artefakti
linijski artefakti
“undershoot” – manjkavi artefakti
artefakti gibanja
“crazy” artefakti
“cupping” artefakti
“out of field” artefakti
PRUGASTI TIP




izazvan je premalim brojem
projekcija iz kojih se
rekonstruira CT slika
može nastati i
preklapanjem debljih
kostiju i zove se “CLIPPING
EFEKT” (efekt umanjenja)
može se izbjeći povećanjem
broja projekcija ili
promjenom pozicioniranja
bolesnika
usavršavanjem tehnike ovaj
artefakt je sve rijeđi
HOUNSFIELDOV TAMNI PROSTOR





uzrokovan je smanjenjem
kvalitete i/ili nedostatkom
RTG zračenja oko prostora
velikog denziteta
najčešće se događa u
prostoru pretrage stražnje
lubanjske jame
na mjestima velikog denziteta
dolazi do slabljenja RTG
zračenja
zbog toga susjedna područja
imaju netočn evrijednosti
koeficjenta atenuacije i
prikazuju se kao tamna
područja
može ih se ukloniti
povećanjem energije izvora
RTG zračenja
KRUŽNI ARTEFAKTI


uzrokovani su neusklađenosti
detektora i izvora RTG
zračenja, kvarom na
detektoru ili grupi detektora
uklanjaju se kalibriranjem ili
servisom aparature u slučaju
kvara na detektorima
LINIJSKI ARTEFAKTI



očituju se u obliku tamnih i/ili
svijetlih crta koje se šire iz
jednog izvora
nastaju zbog velike razlike
prirodnog kontrasta
skeniranog objekta (metalne
kopče, kontrasna sredstva,
plombe)
slabo usklađeni CT uređaji
također mogu uzrokovati ovu
vrstu artefakata
“UNDERSHOOT” – MANJKAVI
ARTEFAKTI

nastaju neprikladnim
algoritmom rada za
izračunavanje i rekonstrukciju
CT slike
ARTEFAKTI GIBANJA






razlikuje se, ovisno o brznini i količini
gibanja objekta tjekom ekspozicije
prikazi su mutni, nejasni sa svijetlim
višesmjernim prugama iz susjednog
područja
nastaju zbog pomicanja objekta koje
nije moguće kontrolirati (peristaltika,
rad srca, disanje) ili zbog nedovoljne
suradne bolesnika
prikazi s ovim artefaktima nisu korisni
za postavljanje dijagnoze, a mogu
stvoriti lažnu sliku pozitivnog nalaza
izbjegavanje ovih artefakata može se
postići skraćivanjem trajanja
ekspozicije (peristaltika, rad srca) i
fiksiranjem objekta snimanja (nemirni
bolesnici)
u krajnjim slučajevima, indicirano je
umirivanje bolesnika sedativima, pa i u
općoj anesteziji




“UNDERSCAN” artefakti je
naziv za specifičan artefakt
gibanja u kompjuteriziranoj
tomografiji
čak i najmanje pomicanje pri
skeniranju uzrokuje
nedosljednost između prve i
zadnje projekcije
pojava ovih artefakata ovisi o
generaciji CT uređaja kojima
vršimo pretragu (kutu
snimanja)
uklanjaju se koristeći
algoritme koji ublažuju te
nedostatke i reduciraju
artefakte
“CRAZY” ARTEFAKTI

uzrokovani su greškama u
reonstrukciji slike zbog
pogrešaka i kvarova u
rekonstrukciji hardware-u CT
uređaja
“CUPPING” ARTEFAKTI



su artefakti kod kojih je rekonstruirani atenuacijski
koeficjent povećan u blizini centra velikog objekta kojeg
promatramo
jedan od najčešćih uzroka zbog kojih se javlja je pojava
koju nazivamo “beam hardening”, odnosno, označava
pojavu kod koje RTG zraka postaje penetrantnija pri
prolasku kroz tijelo pacijenta
ispravljaju se posebnim algoritmima za CT rekonstrukciju
“OUT OF FIELD” ARTEFAKTI




javljaju se u prisutnosti tkiva koji uzrokuju ateunaciju RTG
zraka izvan skeniranog polja pregleda
ta tkiva narušavaju kompjutersku rekonstrukciju regije
interesa, odnosno, projekcije kod koje se vrši evaluacija
rekonstrukcijski algorimtmi koji bi ispravili ovakve artefakte
su još u razvoju
smatra se da bi određeni kut snimanja mogao eventualno
smanjiti pojavu ovih artefakata
VRSTE
ARTEFAKATA
OBILJEŽJA
MOGUĆNOSTI
UKLANJANJA
Prugasti artefakti
-premali broj projekcija
- “Clipping efekt”
Povećanje broja
projekcija (povećanje
kuta izvođenja)
Hounsfieldov tamni
prostor
-nedostatak RTG zračenja
(slabljenje)
-povećanje E izvora
RTG zračenja
Kružni
artefakti
-neusklađenost
(nekalibriranje)
detektora i izvora
RTG zraka
-kalibracija detektora
-softverska opcija
balansiranja
Linijski artefakti
-velika razlika prirodnog kontrasta
skeniranog objekta
-nekalibrirani CT
-smanjenje koncentracije
poz. kontr.sredstva
- kalibriranje CT-a
«Undershoot» artefakti
-neprikladni algoritmi
rada
-uređivanje
algoritama
Artefakti gibanja
- pomicanje objekta
-fiksiranje objekta
skeniranja(sedativi)
«Crazy» artefakti
-pogreške u radu
hardwarea CT-a
-popravak hardwarea,
ponavljanje snimke
«Cupping» artefakti
-«beam hardening»
-posebni algoritmi
za CT
rekonstrukciju
«Out of field» artefakti
- atenuacija RTG zraka
-rekonstrukcija
algoritama
(u razvoju)
ZAKLJUČAK






CT je danas u širokoj primjeni u svim područjima radiologije
prednosti ove metode je u tome što registrira i minimalne razlike u
koeficjentu apsorpcije RTG zraka normalnog i patološkog tkiva
artefakti kod CT-a jedno su od elemenata koji pokazuju napredak CT
tehnike
to je vidljivo kod generacija CT koji su se ubrzano usavršavali tokom 70-ih
godina 20. stoljeća
osnovna ideja daljnjeg razvoja bila je skraćivanje vremena potrebnog za
snimanje jednog sloja, tek tada se krenula na uklanjanje artefakata
daljnjim proučavanjem artefakata prelazimo na područja moderne
znanosti čiji je predmet interes visokih tehnologija